# sys提供了一些功能，可以让我们与python解释器进行交互。比如退出程序
import sys
# 开发游戏主要使用到的库
import pygame
from time import sleep
# 导入设置类（语法： from 文件名 import 类名）
from settings import Settings
from ship import Ship
# 引入子弹类
from bullet import Bullet
# 引入外星人
from alien import Alien
from game_stats import GameStats
from button import Button
from scoreboard import Scoreboard


class AlienInvasion:
    """管理游戏资源和行为的类"""

    def __init__(self):
        """初始化游戏并创建游戏资源"""
        # 游戏初始化
        pygame.init()
        self.settings = Settings()
        # 创建游戏窗口
        self.screen = pygame.display.set_mode((self.settings.screen_width, self.settings.screen_height))
        # self.screen = pygame.display.set_mode((self.settings.screen_width, self.settings.screen_height), pygame.FULLSCREEN)
        # # 获取游戏窗口的宽高
        # self.settings.screen_width = self.screen.get_width()
        # self.settings.screen_height = self.screen.get_height()

        # 设置游戏标题
        pygame.display.set_caption("Alien Invasion")

        self.stats = GameStats(self)
        # 创建一个用于存储游戏统计信息的实例
        self.sb = Scoreboard(self)

        self.ship = Ship(self)
        # 创建一个用于存储子弹的编组
        self.bullets = pygame.sprite.Group()

        # 创建一个外星人编组
        self.aliens = pygame.sprite.Group()

        # 创建一个外星人
        self._create_fleet()

        # 创建Play按钮
        self.play_button = Button(self, "Play")

    def run_game(self):
        """开始游戏的主循环"""
        while True:
            self._check_events()
            if self.stats.game_active:
                self.ship.update()
                self._update_bullets()
                self._update_aliens()
            self._check_update_screen()

    def _check_events(self):
        """响应按键和鼠标事件（以下划线开头表示方法为私有方法，不能被外部访问）"""
        # 监听键盘和鼠标事件
        for event in pygame.event.get():
            # 退出游戏（点击窗口关闭按钮时触发）
            if event.type == pygame.QUIT:
                sys.exit()
            elif event.type == pygame.KEYDOWN:
                self._check_keydown_events(event)
            elif event.type == pygame.KEYUP:
                self._check_keyup_events(event)
            # 鼠标点击事件
            elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:
                # 获取鼠标位置
                mouse_pos = pygame.mouse.get_pos()
                self._check_play_button(mouse_pos)

    def _check_keydown_events(self, event):
        """响应按键按下"""
        if event.key == pygame.K_RIGHT:
            self.ship.moving_right = True
        elif event.key == pygame.K_LEFT:
            self.ship.moving_left = True
        # 按Q键退出游戏
        elif event.key == pygame.K_q:
            sys.exit()
        # 按空格键发射子弹（按下空格就创建一个子弹）
        elif event.key == pygame.K_SPACE:
            self._fire_bullet()

    def _check_keyup_events(self, event):
        """响应按键抬起"""
        if event.key == pygame.K_RIGHT:
            self.ship.moving_right = False
        elif event.key == pygame.K_LEFT:
            self.ship.moving_left = False

    def _check_update_screen(self):
        """更新屏幕上的图像，并切换到新屏幕"""
        # 每次循环时都重绘屏幕
        self.screen.fill(self.settings.bg_color)
        self.ship.blitme()
        # 绘制子弹（绘制子弹组中的每一个子弹）
        for bullet in self.bullets.sprites():
            bullet.draw_bullet()
        # 绘制外星人（draw方法会将编组中每一个元素都依次绘制到屏幕上面）
        self.aliens.draw(self.screen)

        # 显示得分信息
        self.sb.show_score()

        # 如果游戏处于非活动状态，就绘制Play按钮
        if not self.stats.game_active:
            self.play_button.draw_button()

        # 让最近绘制的屏幕可见（刷新游戏窗口里的内容）
        pygame.display.flip()

    def _update_bullets(self):
        """所有与子弹相关的代码"""
        self.bullets.update()
        # 删除已经消失的子弹（为什么是迭代bullets.copy()，愿意是python的for循环不允许在迭代过程中，迭代长度有改变的，否则会出现错删，或者遗漏）
        for bullet in self.bullets.copy():
            if bullet.rect.bottom <= 0:
                self.bullets.remove(bullet)
        # 验证子弹数量
        # print(len(self.bullets))

        self._check_bullet_alien_collisions()

    def _check_bullet_alien_collisions(self):
        """ 检测子弹是否击中外星人"""
        collisions = pygame.sprite.groupcollide(self.bullets, self.aliens, True, True)

        if collisions:
            # 因为可能存在一个子弹命中多个外星人，所以遍历加分
            for aliens in collisions.values():
                self.stats.score += self.settings.alien_points * len(aliens)
                # 更新分数
                self.sb.prep_score()
                self.sb.check_high_score()

        # 如果外星人组空了
        if not self.aliens:
            # 删除所有子弹，创建一群新的外星人
            self.bullets.empty()
            self._create_fleet()
            self.settings.increase_speed()
            # 提升等级
            self.stats.level += 1
            self.sb.prep_level()

    def _fire_bullet(self):
        """创建一颗子弹，并将其加入编组bullets中"""
        # 子弹数量小于子弹运行的最大值时，才创建子弹
        if len(self.bullets) < self.settings.bullets_allowed:
            new_bullet = Bullet(self)
            self.bullets.add(new_bullet)

    def _create_fleet(self):
        """创建外星人群"""
        # 创建一个外星人，并计算一行可容纳多少个外星人
        alien = Alien(self)
        alien_width, alien_height = alien.rect.size
        # 计算外星人可用宽度（屏幕左右两头分别留出一个外星人的宽度）
        available_space_x = self.settings.screen_width - (2 * alien_width)
        # 计算外星人横向可放数量（每个外星人之间隔一个外星人），向下取整的整数除法
        number_aliens_x = available_space_x // (2 * alien_width)

        # 计算外星人可用高度（顶部留出一个外星人高度，底部留出两个外星人高度加飞船高度）
        ship_height = self.ship.rect.height
        available_space_y = self.settings.screen_height - (3 * alien_height) - ship_height
        # 计算外星人行数
        number_rows = available_space_y // (2 * alien_height)

        for row_number in range(number_rows):
            # 创建每一行外星人
            for alien_number in range(number_aliens_x):
                self._create_alien(alien_number, row_number)

    def _create_alien(self, alien_number, row_number):
        """创建一行外星人"""
        alien = Alien(self)
        alien_width, alien_height = alien.rect.size
        # 计算当前外星人的位置（留出一个外星人的宽度 + 一个外星人占用的宽度 * 当前机器人index）
        alien.x = alien_width + 2 * alien_width * alien_number
        alien.rect.x = alien.x
        alien.rect.y = alien_height + 2 * alien_height * row_number
        self.aliens.add(alien)

    def _update_aliens(self):
        """更新外星人组中所有外星人的位置"""
        self._check_fleet_edges()
        self.aliens.update()

        # 检查外星人是否碰到屏幕底部
        self._check_aliens_bottom()

        # 检测外星人和飞船之间的碰撞（检查ship有没有与aliens组里任意元素碰撞）
        if pygame.sprite.spritecollideany(self.ship, self.aliens):
            self._ship_hit()

    def _check_fleet_edges(self):
        """有外星人到达边缘时，采取相应的措施"""
        for alien in self.aliens.sprites():
            if alien.check_edges():
                self._change_fleet_direction()
                break

    def _change_fleet_direction(self):
        """将整群外星人下移，并改变它们的方向"""
        for alien in self.aliens.sprites():
            alien.rect.y += self.settings.fleet_drop_speed
        self.settings.fleet_direction *= -1

    def _ship_hit(self):
        """响应飞船被外星人撞到"""
        # 撞到时，先减一，否则会多一条命
        self.stats.ships_left -= 1
        self.sb.prep_ships()
        if self.stats.ships_left > 0:
            # 清空余下的外星人和子弹
            self.aliens.empty()
            self.bullets.empty()

            # 创建一群新的外星人，并将飞船放到屏幕底端中央
            self._create_fleet()
            self.ship.center_ship()

            sleep(0.5)
        else:
            self.stats.game_active = False
            # 游戏结束后，显示鼠标光标
            pygame.mouse.set_visible(True)

    def _check_aliens_bottom(self):
        """检查是否有外星人到达了屏幕底端"""
        screen_rect = self.screen.get_rect()
        for alien in self.aliens.sprites():
            if alien.rect.bottom >= screen_rect.bottom:
                # 像飞船被撞到一样进行处理
                self._ship_hit()
                break

    def _check_play_button(self, mouse_pos):
        """在玩家单击Play按钮时开始新游戏"""
        # 按钮被点击，并且游戏处于非活动状态时
        if self.play_button.rect.collidepoint(mouse_pos) and not self.stats.game_active:
            # 游戏难度初始化
            self.settings.initialize_dynamic_settings()
            # 重置游戏统计信息
            self.stats.reset_stats()
            # 重新绘制得分牌
            self.sb.prep_score()
            self.sb.prep_level()
            self.sb.prep_ships()
            self.stats.game_active = True
            # 清空余下的外星人、子弹和飞船
            self.aliens.empty()
            self.bullets.empty()
            # 创建一群新的外星人，并让飞船居中
            self._create_fleet()
            self.ship.center_ship()
            # 隐藏鼠标光标
            pygame.mouse.set_visible(False)


if __name__ == '__main__':
    # 创建游戏实例并运行游戏
    ai = AlienInvasion()
    ai.run_game()
